李坤
摘要:隨著我國科技步伐的加快與經濟建設的不斷發展,BIM技術在建筑設計中得到了廣泛的應用。在BIM技術的應用下,建筑結構設計有了較好的保證,建筑理念也更加豐富。BIM技術將在建筑設計中得到更多的應用,因此研究BIM技術是非常必要的。本文從BIM技術在建筑設計中的應用優勢出發,探討了如何更好地將BIM技術應用于建筑設計中,以期能為行業相關人員提供幫助。
關鍵詞:BIM技術;建筑工程;工程設計;應用優勢
一、概述
1.1BIM技術
BIM是建筑信息模型是當代建筑工程領域一項重要的信息管理技術。BIM技術的特點體現為將建筑工程各方面內容以數字化形式加以表達,并通過數據處理系統完成建筑工程的三維圖像模型建立。在現代建筑工程建設過程中,BIM技術起到了對規劃、設計、施工到管理各個階段進行協調統一的作用,因此具有十分理想的應用效果。隨著BIM技術的日益成熟和全面,越來越多的建筑工程中開始應用BIM技術,并以此促進工程建設水平的全面提升。
1.2 BIM 技術的特點
(1)建筑模型的可視性。所謂可視性即呈現給觀看者視覺上的畫面,以往的設計技術無法達到給設計者和業主直觀視覺上沖擊的效果,Auto CAD、PKPM 和天正建筑生成的平面圖、立面圖、剖面圖、結構配筋圖等都是二維的平面圖紙,要人們發揮足夠的想象才能在腦海里構造出最終的模型。它們即便有 3D 模擬的功能,展示的也都是線條狀圖形,無法觀測到建筑物的實際情況,只能等工程竣工后才能看到。然而使用 BIM 技術可以提前通過對建筑物的三維建模、實際效果渲染以及動畫形式表達等功能,生動形象地表現出其狀態。(2)各模型之間的關聯性在 BIM 中,建筑物和結構的模型是有不同維度的,它們之間相當于一個整體,互相關聯。我們可以通過建立的模型得到一切與之有關的對象,基于原模型的數據庫,當設計者對建筑物其中一個部分進行更改,那么其他相關聯的部分和最終的模擬結果也都將動態地隨之改變,所有共用數據庫的設計人員得到的信息也都將被更新。這個功能極大程度地減輕了設計人員的工作量,也方便了他們對于方案的分析改善。(3)模型的可出圖性。通過對建筑物和構件進行設計、改善和優化后,可以得到最終的三維模擬圖。而 BIM 可以實現建筑設計施工階段所需平面圖、立面圖、剖面圖、構件加固、管道圖、留洞圖和碰撞報告等圖紙的出具。這個功能相當于將所有的二維圖紙都整合于一個模型中,當需要出具相應的圖紙時,只需使用出圖這個功能即可。
二、BIM 技術在建筑工程設計中的應用優勢
2.1 充分發揮信息的功能
信息技術的不斷深入發展,也意味著建筑業正在逐步發展,傳統的建筑技術設計已經不能滿足建筑業的發展需要,傳統的建筑設計已經遠遠不夠。可以看作是建筑設計的一個數據庫,從而為建筑設計工作提供了有力的支持,在結構設計中,無論是設計人員還是施工人員都可以利用BIM技術隨時更新數據表,從而有效地提高建筑設計的質量和有效性。與傳統建筑設計相比,BIM技術是一種能夠有效實現建筑設計中信息功能的現代數字化技術。
2.2 圖紙的修改
設計工作是建筑工程施工的重要內容。無論是在任何施工項目的設計過程中,都會出現圖紙修改和改進的情況,這是設計工作是不可避免的 在種情況下,設計人員可以采用先進的 BIM 技術,可以明顯地減少對設計圖形的更改次數。采用 BIM 技術將設計圖紙顯示在計算機上,實現設計圖紙的自動修改。這不僅減少了設計人員的工作量,而且進一步提高了設計工作的效率。當工作壓力降低時,設計師將有更多的時間來優化圖紙。應用 BIM 技術可以簡化設計工作,提高建筑工程質量。
2.3 有效控制生命周期內的經濟成本
BIM 技術的強大與便捷不止體現在設計施工建模等方面,管理者還可以利用 BIM 的 5D 模擬功能對整個工期的資金進行操控。當設計人員完成建筑物的三維模型后,就要利用 BIM 技術對施工過程中要用到的總體材料進行類型和量的選擇,它可以直接將所有的材料信息歸納在一起,包括名稱、使用數量、價格等,并給出工期中材料的分配方案。BIM 的信息庫同樣實時更新工程的資金消耗用量,不必像以往使用大量的人力、物力來計算經濟狀態,既保證了進程的合理,又避免了計算不精細導致的資源浪費。
2.4 BIM 技術促進三維一體化的實現
BIM 技術涉及的內容非常廣泛。在建筑工程設計的實際過程中,設計者應按設計文件要求進行科學地工作。傳統的設計方案受二維空間等各種條件的限制,設計圖紙只能發揮設計方案的部分價值,沒有整體發揮出它的整個價值。設計人員和施工人員只能從一個角度分析設計效果,不能科學地展示整個設計過程。所有人員只有在項目完成后才能掌握項目的具體效果。一旦出了差錯,經濟損失將非常嚴重。BIM 技術是一種三維技術,它可以讓設計師清晰地看到建筑工程的虛擬場景,設計師和施工人員可以對設計效果進行全方位的評價。
2.5有效提升建筑工程設計水平
運用BIM 技術可以實現建筑的綠色設計,能夠做到環保低耗,另外BIM 技術運用于建筑工程設計中,更能有效提升建筑工程的設計水平。由于建筑工作人員要格外的重視設計的細節問題,因為任何的設計失誤以及過失,都有可能造成建筑工程的質量問題。但是,憑借BIM 技術建筑設計師們可以獲得更加詳盡的數據模型,然后進行更加嚴密的、科學的數據分析,盡最大能力保證不出現失誤,以及杜絕過失。因此,BIM 技術的運用可以將設計的每一個細節進行優化,然后有效的提升建筑設計水平。
三、BIM技術在建筑工程設計中的具體應用
3.1三維模型構建
隨著現代建筑工程設計要求越來越高,傳統二維平面圖紙已難以滿足新時期建筑工程設計要求,因此三維立體設計圖紙成為建筑工程設計領域的重要發展趨勢。BIM技術能夠根據建筑工程相關要求及工程數據完成三維模型的構建,同時依據工程數據庫對設計方案加以有效調整和優化,這種工程圖紙及設計模式都為建筑工程建設質量的提升奠定了堅實的基礎。通過三維模型的有效計算和模擬,技術人員能夠對工程結構及各種服務功能進行仿真模擬,從而全面提升建筑工程設計方案的科學性與合理性。
3.2碰撞檢測中的應用
碰撞測試是提高建筑工程設計質量和水平的重要途徑,有利于各個施工環節設計工作的科學性與合理性。BIM技術的出現為建筑工程設計方案碰撞測試提供技術支撐,并能夠實現多個領域的碰撞整合與檢測。例如通過BIM技術將建筑工程設計中電力系統、供暖系統和及排水系統進行仿真模擬,并使用相關軟件對這些結構及材料作出整合,從而了解哪些環節會發生碰撞,并以此對設計方案進行優化和改善。通過碰撞檢測工作,不僅大大提高了建筑工程設計方案的科學性與合理性,同時也減少了返工次數,有效規避了安全問題的發生,這對于建筑工程施工質量而言具有十分重要的意義。
結 語:
總而言之,在建筑工程設計中,BIM技術的應用具有重要的意義。在實際運用中,設計人員需要有效應用BIM技術,并充分發揮其優勢,有效提升建筑工程的設計質量,全方面提升建筑工程施工的整體質量。
參考文獻:
[1]吳燦博.計算機技術在建筑設計中的應用探析[J].河南建材,2019(05):259-260.
[2]劉瀟.BIM技術在建筑設計企業的應用研究[J].河南建材,2019(05):39-40.